自组织智能体离开未知环境的隐形控制
最优化与控制
2016-10-04 v3
摘要
本文关注有限能见度下自组织智能体离开未知区域的建模、控制与仿真,特别强调人群。我们首先引入一个以探索阶段和疏散阶段为特征的微观模型。模型的主要成分是对齐项(说明不确定行为典型的羊群效应)和随机游走(说明在有限能见度下探索环境的需要)。我们考虑了度量交互和拓扑交互。此外,一些特殊智能体(领导者)不被人群识别,隐藏在人群中,具有特殊受控动力学。接下来,基于玻尔兹曼方法,我们推导了跟随者连续密度的中观模型,并与领导者动力学的微观描述耦合。最后,研究了人群的最优控制。假设领导者利用羊群效应引导人群走向出口并减少堵塞。计算了领导者的局部最优行为。数值模拟显示了优化方法在微观和中观设置中的效率。我们还用真人进行了实验以研究所提出自底向上人群控制技术的可行性。
引用
@article{arxiv.1504.04064,
title = {Invisible control of self-organizing agents leaving unknown environments},
author = {Giacomo Albi and Mattia Bongini and Emiliano Cristiani and Dante Kalise},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.04064},
year = {2016}
}
备注
in SIAM J. Appl. Math, 2016